Question

果蝇是遗传学研究中的模式生物，其性别决定类型为XY型。已知果蝇棒状眼（B)对正常眼(b)为显性,请回答下列问题：

（1）某些果蝇棒状眼性状的出现,是因为其体内的棒状眼基因具有______的功能，该功能通过转录和翻译实现。翻译过程需要特异性识别氨基酸的______作为运载工具。

（2）某基因型为X^BX^b的果蝇受精卵，第一次有丝分裂形成的两个子细胞一个正常，另一个丢失了一条X染色体,导致该受精卵发育成一个左侧躯体正常而右侧躯体为雄性（X0型为雄性）的嵌合体，则该嵌合体果蝇右眼性状为______。

（3）研究发现某表现型正常的果蝇种群基因库中存在隐性致死突变基因（胚胎致死）。研究人员构建了一个棒状眼雌果蝇CIB品系X^eBX^b，其细胞中的一条X染色体上携带隐性致死基因e，且该基因与棒状眼基因B完全连锁（不发生交叉互换），如图所示。e在纯合（X^eBX^eB、X^eBY)时能使胚胎致死，此外无其他遗传效应。为检测经相关射线辐射后的正常眼雄果蝇甲产生的精子中X 染色体上是否发生了其他隐性致死突变（纯合时致死，不考虑两种隐性致死突变间的相互作用），实验步骤如下：

①将雄果蝇甲与CIB品系雌果蝇交配，得到F₁。

②在F₁中选取大量棒状眼雌果蝇，与多个正常眼且细胞未发生致死突变的雄果蝇进行杂交，统计F₂的雌雄数量比。

预期结果和结论：

如果F₂中雌雄比例为_____，则经辐射处理的雄果蝇甲产生的精子中X染色体上未发生其他隐性致死突变；如果F₂中全为_____(填“雌”或“雄”）果蝇,则经辐射处理的雄果蝇甲产生的精子中X染色体上发生了其他隐性致死突变。

Answer

表达遗传信息 tRNA 棒状眼或正常眼 2:1 雌

【解析】试题分析：知道生物性状的体现者是蛋白质，据此依据基因指导蛋白质的合成过程及基因表达的含义分析解答(1)题；(2)题的解答应以“某受精卵的基因型（XBXb）”为切入点，挖掘出丢失一条X染色体的子细胞可能含有的基因（XB或Xb），不难对相关的问题情境做出准确的判断；(3)题的解答需围绕伴性遗传等相关知识，紧紧抓住题意信息“隐性致死基因e与棒状眼基因B完全连锁、e在纯合（XeBXeB、XeBY)时能使胚胎致死”，在此基础上，分两种情况（诱变雄果蝇甲的精子中X染色体上未发生其他隐性致死突变和发生其他隐性致死突变分别进行讨论，进行相关试题的解答。

(1) 果蝇体内的棒状眼基因具有表达遗传信息的功能，该功能通过转录和翻译实现。翻译过程需要特异性识别氨基酸的tRNA作为运载工具。

(2) 某基因型为XBXb的果蝇受精卵，第一次有丝分裂形成的两个子细胞一个正常，另一个丢失了一条X染色体,导致该受精卵发育成一个左侧躯体正常而右侧躯体为雄性（X0型为雄性）的嵌合体，则该嵌合体果蝇右侧躯体的基因型为XB0或Xb0，所以右眼性状为棒状眼或正常眼。

(3) 分析题意可知，雄果蝇甲与CIB品系雌果蝇的基因型分别为XbY和XeBXb，由于B和e始终是连锁在一起的，所以F1中棒状眼雌果蝇的基因型为XeBXb，其中Xb来自雄果蝇甲。让F1中的该棒状眼雌果蝇与多个正常眼且细胞未发生致死突变的雄果蝇进行杂交，即XeBXb与XbY杂交，F2的基因型及比例是XeBXb:XbXb:XBeY:XbY=1:1:1:1，其中XBeY致死。若诱变雄果蝇甲的精子中X染色体上未发生其他隐性致死突变，则F2中雌雄比例为雌果蝇:雄果蝇＝2:1；若诱变雄果蝇甲的精子中X染色体上发生其他隐性致死突变，则F1中棒状眼雌果蝇Xb所在的X染色体上存在其他隐性致死基因，F2中XBeXb、XBeY和XbY均致死，XbXb正常，所以F2全为雌果蝇。